Универсальная установка ТТМ-200 для проведения испытаний на кручение

Разработана универсальная автоматизированная установка ТТМ-200 для проведения испытаний на кручение, имеющая высокие технические характеристики. Создано программное обеспечение, включающее программы TorsionTest для проведения испытаний на кручение и TorsionCalc для расчета механических характерист...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Проблемы прочности
Дата:2014
Автори: Дроздов, А.В., Кутняк, В.В., Неговский, А.Н., Вербило, Д.Г.
Формат: Стаття
Мова:Російська
Опубліковано: Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України 2014
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112719
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Универсальная установка ТТМ-200 для проведения испытаний на кручение / А.В. Дроздов, В.В. Кутняк, А.Н. Неговский, Д.Г. Вербило // Проблемы прочности. — 2014. — № 3. — С. 169-175. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1859477785480790016
author Дроздов, А.В.
Кутняк, В.В.
Неговский, А.Н.
Вербило, Д.Г.
author_facet Дроздов, А.В.
Кутняк, В.В.
Неговский, А.Н.
Вербило, Д.Г.
citation_txt Универсальная установка ТТМ-200 для проведения испытаний на кручение / А.В. Дроздов, В.В. Кутняк, А.Н. Неговский, Д.Г. Вербило // Проблемы прочности. — 2014. — № 3. — С. 169-175. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Проблемы прочности
description Разработана универсальная автоматизированная установка ТТМ-200 для проведения испытаний на кручение, имеющая высокие технические характеристики. Создано программное обеспечение, включающее программы TorsionTest для проведения испытаний на кручение и TorsionCalc для расчета механических характеристик при этом виде испытаний, что существенно упрощает автоматизацию процессов испытаний и соответствующих расчетов. Розроблено універсальну автоматизовану установку ТТМ-200 для проведення випробувань на крутіння з високими технічними характеристиками. Створено програмне забезпечення, що включає програми TorsionTest для проведення випробувань на крутіння та TorsionCalc для розрахунку механічних характеристик за такого виду випробувань, що суттєво спрощує автоматизацію процесів випробувань та відповідних розрахунків
first_indexed 2025-11-24T11:44:21Z
format Article
fulltext ÏÐÎÈÇÂÎÄÑÒÂÅÍÍÛÉ ÐÀÇÄÅË ÓÄÊ 539.385:620.175.2 Óíèâåðñàëüíàÿ óñòàíîâêà ÒÒÌ-200 äëÿ ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèé íà êðó÷åíèå À. Â. Äðîçäîâà,1, Â. Â. Êóòíÿêà, À. Í. Íåãîâñêèéà, Ä. Ã. Âåðáèëîá à Èíñòèòóò ïðîáëåì ïðî÷íîñòè èì. Ã. Ñ. Ïèñàðåíêî ÍÀÍ Óêðàèíû, Êèåâ, Óêðàèíà á Èíñòèòóò ïðîáëåì ìàòåðèàëîâåäåíèÿ èì. È. Í. Ôðàíöåâè÷à ÍÀÍ Óêðàèíû, Êèåâ, Óêðàèíà 1 drozdov@ipp.kiev.ua Ðàçðàáîòàíà óíèâåðñàëüíàÿ àâòîìàòèçèðîâàííàÿ óñòàíîâêà ÒÒÌ-200 äëÿ ïðîâåäåíèÿ èñïû- òàíèé íà êðó÷åíèå, èìåþùàÿ âûñîêèå òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè. Ñîçäàíî ïðîãðàììíîå îáåñïå÷åíèå, âêëþ÷àþùåå ïðîãðàììû TorsionTest äëÿ ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèé íà êðó÷åíèå è TorsionCalc äëÿ ðàñ÷åòà ìåõàíè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ïðè ýòîì âèäå èñïûòàíèé, ÷òî ñó- ùåñòâåííî óïðîùàåò àâòîìàòèçàöèþ ïðîöåññîâ èñïûòàíèé è ñîîòâåòñòâóþùèõ ðàñ÷åòîâ. Êëþ÷åâûå ñëîâà: êðó÷åíèå, ìîäóëü ñäâèãà, êðóòÿùèé ìîìåíò, óãîë çàêðó÷èâàíèÿ. Ââåäåíèå. Èñïûòàíèÿ êîíñòðóêöèîííûõ ìàòåðèàëîâ íà êðó÷åíèå ÿâëÿþòñÿ îäíèì èç îñíîâíûõ ìåòîäîâ îöåíêè ôèçèêî-ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ ìàòåðèàëîâ, ÷òî ïîçâî- ëÿåò îïðåäåëèòü ðÿä ôèçèêî-ìåõàíè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ïëàñòè÷íûõ, ìàëîïëàñòè÷- íûõ è õðóïêèõ ìàòåðèàëîâ â óñëîâèÿõ ÷èñòîãî ñäâèãà. Ïðè òàêèõ èñïûòàíèÿõ ïëàñòè÷åñêàÿ äåôîðìàöèÿ ðàñïðåäåëÿåòñÿ ðàâíîìåðíî ïî äëèíå îáðàçöà, à åãî öè- ëèíäðè÷åñêàÿ ôîðìà ñîõðàíÿåòñÿ âïëîòü äî ðàçðóøåíèÿ áåç îáðàçîâàíèÿ øåéêè. Ýòî ïîçâîëÿåò âûïîëíèòü ðàñ÷åò èñòèííîé äèàãðàììû äåôîðìèðîâàíèÿ ïðè êðó÷åíèè, ÷òî ìîæåò áûòü îïðåäåëÿþùèì ïðè ðàçðàáîòêå íîâûõ êîíñòðóêöèîííûõ ìàòåðèàëîâ. Ñ äðóãîé ñòîðîíû, ïðèíÿòèå â Óêðàèíå çàêîíîâ î ñåðòèôèêàöèè è òåõíè÷åñêîì êîíòðîëå ïðîäóêöèè îáóñëîâëèâàþò íåîáõîäèìîñòü èñïîëüçîâàíèÿ ñïåöèàëèçèðîâàí- íûõ èñïûòàòåëüíûõ ìàøèí äëÿ îïðåäåëåíèÿ ôèçèêî-ìåõàíè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ìàòåðèàëîâ, â òîì ÷èñëå ïðè èñïûòàíèÿõ íà êðó÷åíèå. Ó÷èòûâàÿ, ÷òî â Óêðàèíå ïðîèçâîäñòâî ïîäîáíûõ ìàøèí îòñóòñòâóåò, à çàðóáåæíûå èñïûòàòåëüíûå ìàøèíû äîñòàòî÷íî äîðîãèå, â ÃÏ “ÑÊÒÁ ÈÏÏ ÍÀÍ Óêðàèíû”, êîòîðîå èìååò îïûò èçãî- òîâëåíèÿ è ýêñïîðòíûõ ïîñòàâîê ñïåöèàëèçèðîâàííûõ èñïûòàòåëüíûõ êîìïëåêñîâ, äëÿ ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèé íà êðó÷åíèå áûëà ðàçðàáîòàíà è èçãîòîâëåíà óíèâåð- ñàëüíàÿ óñòàíîâêà ÒÒÌ-200. Óíèâåðñàëüíîñòü óñòàíîâêè çàêëþ÷àåòñÿ â âîçìîæíîñòè èñïûòàíèé íå òîëüêî ñòàíäàðòíûõ öèëèíäðè÷åñêèõ èëè òðóá÷àòûõ îáðàçöîâ, íî è òîíêîé ìåòàëëè÷åñêîé ïðîâîëîêè. Óñòàíîâêà îáåñïå÷èâàåò ïîëó÷åíèå âñåãî êîìï- ëåêñà ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ ìàòåðèàëîâ, ïðåäóñìîòðåííîãî îòå÷åñòâåííûìè [1] è çàðóáåæíûìè [2–5] ñòàíäàðòàìè. Ïðè åå ðàçðàáîòêå áûëè ïðîàíàëèçèðîâàíû èçâåñò- íûå çà ðóáåæîì óñòàíîâêè àíàëîãè÷íîãî íàçíà÷åíèÿ, ó÷òåíû òåõíè÷åñêèå òðåáîâàíèÿ ê èñïûòàòåëüíûì ìàøèíàì, êîòîðûå ñîäåðæàòñÿ â ñóùåñòâóþùèõ íîðìàòèâíî-òåõíè- ÷åñêèõ ìàòåðèàëàõ ïî îáû÷íûì èñïûòàíèÿì ìåòàëëè÷åñêèõ îáðàçöîâ íà êðó÷åíèå [1, 2] è ïðîâîëîêè íà ïðîñòîå è ðåâåðñèâíîå êðó÷åíèå [3–5]. Ê òàêèì òðåáîâàíèÿì îòíîñÿòñÿ îáåñïå÷åíèå øèðîêîãî äèàïàçîíà è âûñîêîé ðàçðåøàþùåé ñïîñîáíîñòè © À. Â. ÄÐÎÇÄÎÂ, Â. Â. ÊÓÒÍßÊ, À. Í. ÍÅÃÎÂÑÊÈÉ, Ä. Ã. ÂÅÐÁÈËÎ, 2014 ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2014, ¹ 3 169 èçìåðåíèé êðóòÿùåãî ìîìåíòà è óãëà çàêðó÷èâàíèÿ, âîçìîæíîñòü ñâîáîäíîãî ïåðå- ìåùåíèÿ îäíîãî èç çàõâàòîâ âäîëü îñè îáðàçöà ñ ñîçäàíèåì êîíòðîëèðóåìîé îñåâîé íàãðóçêè ïðè èñïûòàíèè ïðîâîëîêè è äð. Ñ ó÷åòîì ýòîãî è áûëà ñîçäàíà óíèâåð- ñàëüíàÿ óñòàíîâêà ÒÒÌ-200 äëÿ ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèé îáðàçöîâ íà êðó÷åíèå.  åå êîíñòðóêöèè èñïîëüçîâàíû ïðåöèçèîííûå êîìïëåêòóþùèå èçäåëèÿ è èçìåðèòåëüíûå óñòðîéñòâà íàèáîëåå èçâåñòíûõ ìèðîâûõ ïðîèçâîäèòåëåé. Îïèñàíèå óñòàíîâêè ÒÒÌ-200. Óñòàíîâêà ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ýëåêòðîìåõàíè- ÷åñêîå óñòðîéñòâî, óïðàâëÿåìîå îò ïåðñîíàëüíîãî êîìïüþòåðà. Êðóòÿùèé ìîìåíò ïðèêëàäûâàåòñÿ ê ïîïåðå÷íîìó ñå÷åíèþ îáðàçöà, ïðè÷åì îäèí èç çàõâàòîâ âðà- ùàåòñÿ, à äðóãîé – ìîæåò ëèáî ñîâåðøàòü ñâîáîäíîå ïåðåìåùåíèå âäîëü ïðîäîëüíîé îñè îáðàçöà (ðåæèì ñâîáîäíîãî âðàùåíèÿ), ëèáî áûòü çàæàòûì â ïðîäîëüíîì íàïðàâ- ëåíèè (çàâèñèò îò âûáîðà îïåðàòîðà).  ðåæèìå ñâîáîäíîãî âðàùåíèÿ ê îáðàçöó ìîæåò ïðèêëàäûâàòüñÿ êîíòðîëèðóåìàÿ ïðåäâàðèòåëüíàÿ îñåâàÿ íàãðóçêà. Ñèñòåìà èçìåðåíèé è óïðàâëåíèÿ â êîìïëåêñå ñ ïåðñîíàëüíûì êîìïüþòåðîì îáåñïå÷èâàþò óïðàâëåíèå ïðîöåññîì èñïûòàíèé, à òàêæå èçìåðåíèå è îáðàáîòêó ýêñïåðèìåíòàëü- íûõ äàííûõ. Êîíñòðóêöèÿ óñòàíîâêè ïîçâîëÿåò óñòàíîâèòü (ïðè íåîáõîäèìîñòè) ñìåííûå òåðìî- è êðèîêàìåðû äëÿ ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèé ïðè ïîâûøåííûõ èëè íèçêèõ òåìïåðàòóðàõ. Óñòàíîâêà ñîäåðæèò ìîäóëü íàãðóæåíèÿ, áëîê óïðàâëåíèÿ è êîìïüþòåðíûé ñòîë ñ ïåðñîíàëüíûì êîìïüþòåðîì, ìîíèòîðîì è ïðèíòåðîì (ðèñ. 1). Êîíñòðóêöèÿ ìîäóëÿ íàãðóæåíèÿ èìååò îïîðíóþ ñòàíèíó, íà êîòîðîé óñòàíîâëåí êîíè÷åñêèé ìîòîð-ðåäóêòîð (ÊÁ 67R/CM71M) ôèðìû SEW Eurodrive (Ãåðìàíèÿ) â ñïåöèàëüíîì íèçêîëþôòîâîì èñïîëíåíèè. Ìîòîð-ðåäóêòîð îáåñïå÷èâàåò ïðèëîæåíèå ê îáðàçöó ïðè ñêîðîñòè åãî âðàùåíèÿ äî 60 îá/ìèí êðóòÿùèõ ìîìåíòîâ äî 200 Í ì� . Îñîáåííîñòÿìè äàííîãî ìîòîð-ðåäóêòîðà ÿâëÿþòñÿ åãî êîìïàêòíîñòü, âûñîêàÿ ñòîé- êîñòü ê çíàêîïåðåìåííûì è ðàäèàëüíûì íàãðóçêàì, à òàêæå íèçêîå çíà÷åíèå ëþôòà (ìåíüøå 6 óãë. ìèí). Îáðàçöû â çàõâàòàõ çàêðåïëÿþòñÿ ñ ïîìîùüþ ïðåöèçèîííûõ öàíãîâûõ ïàòðîíîâ ñ íàáîðîì çàæèìíûõ öàíã ôèðìû Bison-Bial (Ïîëüøà). Öàíãîâûå ïàòðîíû ãàðàíòèðóþò çàæèì îáðàçöîâ ñ öèëèíäðè÷åñêèìè ãîëîâêàìè ñ ïðèëîæåíèåì êðóòÿùèõ ìîìåíòîâ äî 40 Í ì� è îáðàçöîâ ñî ñïåöèàëüíîé (øåñòèãðàííîé) ôîðìîé ãîëîâêè – äî 200 Í ì� . Îäèí èç öàíãîâûõ ïàòðîíîâ êðåïèòñÿ íà âûõîäíîì âàëó ìîòîð- ðåäóêòîðà, êîòîðûé æåñòêî çàêðåïëåí íà îïîðíîé ñòàíèíå, äðóãîé – ðàñïîëàãàåòñÿ íà ïåðåäâèæíîé êàðåòêå, êîòîðàÿ ìîæåò ïåðåìåùàòüñÿ â îñåâîì íàïðàâëåíèè ïî øàðèêî- âîé ëèíåéíîé íàïðàâëÿþùåé ïðîèçâîäñòâà ôèðìû Rexroth Bosch Group (Ãåðìàíèÿ), îáåñïå÷èâàþùåé ïîâûøåííóþ ñòîéêîñòü ê êðó÷åíèþ è ìèíèìàëüíîå îñåâîå òðåíèå. À. Â. Äðîçäîâ, Â. Â. Êóòíÿê, À. Í. Íåãîâñêèé, Ä. Ã. Âåðáèëî 170 ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2014, ¹ 3 Ðèñ. 1. Âíåøíèé âèä óñòàíîâêè ÒÒÌ-200 äëÿ ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèé íà êðó÷åíèå. Äëÿ ôèêñàöèè ïåðåäâèæíîãî çàõâàòà â ëþáîì ïîëîæåíèè ïî äëèíå ëèíåéíîé íàïðàâ- ëÿþùåé â êàðåòêå ïðåäóñìîòðåí ñïåöèàëüíûé çàæèìíîé ìåõàíèçì. Ê îáðàçöó ìîæåò ïðèêëàäûâàòüñÿ êîíòðîëèðóåìàÿ îñåâàÿ íàãðóçêà, êîòîðóþ îáåñïå÷èâàåò óïðàâëÿ- åìûé ñèëîâîé ìåõàíèçì, âêëþ÷àþùèé äâèãàòåëü-ðåäóêòîð è öèôðîâîé èçìåðèòåëü- íûé ïðèáîð ÂÍÒ 30/10 ñ äàò÷èêîì óñèëèÿ. Áëîê-ñõåìà óñòàíîâêè ÒÒÌ-200 ïðèâåäåíà íà ðèñ. 2. Êðóòÿùèé ìîìåíò â îáðàç- öå ñîçäàåòñÿ ñ ïîìîùüþ óïðàâëÿåìîãî ïðèâîäà, â êîòîðûé âõîäÿò ïðèâîäíîé ïðå- îáðàçîâàòåëü MOVIDRIVE MDX61B ñ ïîëíîé âûõîäíîé ìîùíîñòüþ 4,9 êÂÀ è ìîòîð-ðåäóêòîð ÊÒ 67R/CM71M, ñîäåðæàùèé ñèíõðîííûé ñåðâîäâèãàòåëü ÑÌ71Ì ñî âñòðîåííûì èíêðåìåíòàëüíûì äàò÷èêîì óãëà ïîâîðîòà. Òàêîé ïðèâîä îáåñïå÷èâà- åò ðåãóëèðîâàíèå ñêîðîñòè âðàùåíèÿ â äèàïàçîíå 0,02...60 îá/ìèí (0,002...6,3 ðàä/ñ). Äëÿ èçìåðåíèÿ óãëà çàêðó÷èâàíèÿ îáðàçöà èñïîëüçóþòñÿ ïðåöèçèîííûé îïòè- ÷åñêèé óãëîâîé äàò÷èê RGH-20 ôèðìû Renishaw (Âåëèêîáðèòàíèÿ) ñ ðàçðåøàþùåé ñïîñîáíîñòüþ 1 ìêì è êîëüöåâîé ýíêîäåð äèàìåòðîì 52 ìì (ðèñ. 3,à), êîòîðûé ðàçìåùåí íà âûõîäíîì âàëó ìîòîð-ðåäóêòîðà. Óãëîâàÿ ðàçðåøàþùàÿ ñïîñîáíîñòü äàò÷èêà ñîñòàâëÿåò 0,14 óãë. ìèí (4 07 10 5, � � ðàä). Êðóòÿùèé ìîìåíò èçìåðÿåòñÿ òðåìÿ ñìåííûìè äàò÷èêàìè ÌÀ-20 (ðèñ. 3,á) ôèðìû Tilkom Ltd (Áåëàðóñü) ñ íîìèíàëüíûì êðóòÿùèì ìîìåíòîì 2, 20 è 200 Í ì� . Ýòî îáåñïå÷èâàåò âûñîêóþ òî÷íîñòü åãî èçìåðåíèÿ â øèðîêîì äèàïàçîíå ïðè èñïû- Óíèâåðñàëüíàÿ óñòàíîâêà ÒÒÌ-200 äëÿ ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèé ... ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2014, ¹ 3 171 Ðèñ. 2. Áëîê-ñõåìà óñòàíîâêè ÒÒÌ-200. à á Ðèñ. 3. Âíåøíèé âèä äàò÷èêîâ óãëà çàêðó÷èâàíèÿ RGH-20 (à) è êðóòÿùåãî ìîìåíòà ÌÀ-20 (á). òàíèè îáðàçöîâ ðàçëè÷íûõ òèïîðàçìåðîâ, âêëþ÷àÿ òîíêóþ ïðîâîëîêó (ïðåäåë äîïóñ- êàåìîé îñíîâíîé ïîãðåøíîñòè äàò÷èêîâ �0 2, %). Âûõîäíûå ñèãíàëû äàò÷èêîâ ïðå- îáðàçóþòñÿ â àíàëîãîâûå ñèãíàëû ñ ïîìîùüþ äåêîäåðîâ Ò24. Äëÿ ïðåîáðàçîâàíèÿ ñèãíàëîâ îò äàò÷èêîâ êðóòÿùåãî ìîìåíòà è óãëà çàêðó÷èâà- íèÿ, à òàêæå äëÿ ôîðìèðîâàíèÿ ñèãíàëîâ óïðàâëåíèÿ óñòàíîâêîé èñïîëüçóåòñÿ ìíîãî- ôóíêöèîíàëüíûé àäàïòåð PIO-821 ïðîèçâîäñòâà ôèðìû ISP DAS (Òàéâàíü), êîòîðûé óñòàíàâëèâàåòñÿ â PCI øèíó ïåðñîíàëüíîãî êîìïüþòåðà. Àäàïòåð PIO-821 îáåñïå- ÷èâàåò àíàëîãî-öèôðîâîå ïðåîáðàçîâàíèå ñèãíàëîâ îò äàò÷èêîâ ñ ÷àñòîòîé 40 êÃö è ôîðìèðîâàíèå àíàëîãîâîãî óïðàâëÿþùåãî ñèãíàëà äëÿ ïðåîáðàçîâàòåëÿ MDX 61B, çàäàþùåãî ñêîðîñòü âðàùåíèÿ âûõîäíîãî âàëà ìîòîð-ðåäóêòîðà ÊÒ 67R/CM71M. Äëÿ ìèíèìèçàöèè âëèÿíèÿ ïîìåõ ïî êàíàëó èçìåðåíèÿ êðóòÿùåãî ìîìåíòà îöèôðîâàííûå ñèãíàëû ñ ïîìîùüþ ñîîòâåòñòâóþùåãî ïðîãðàììíîãî îáåñïå÷åíèÿ ïîäâåðãàþò ñòà- òèñòè÷åñêîé îáðàáîòêå, êîòîðàÿ çàêëþ÷àåòñÿ â óñðåäíåíèè ïîëó÷åííûõ îòñ÷åòîâ êàæäûå 20 ìñ. Ýòî ïîçâîëÿåò ñóùåñòâåííî óìåíüøèòü ñëó÷àéíóþ ñîñòàâëÿþùóþ ïîãðåøíîñòè, ïîäàâèòü ïîìåõè îò äåéñòâèÿ ïèòàþùåé ñåòè ïåðåìåííîãî òîêà è ïîëó÷èòü ðàçðåøàþùóþ ñïîñîáíîñòü èçìåðåíèé êðóòÿùåãî ìîìåíòà íå õóæå 0,005% åãî íîìèíàëüíîãî çíà÷åíèÿ. Ââîä â ïåðñîíàëüíûé êîìïüþòåð öèôðîâûõ ñèãíàëîâ îò óãëîâîãî äàò÷èêà RGH-20 è âûâîä óïðàâëÿþùèõ êîìàíä äëÿ ïðåîáðàçîâàòåëÿ MDX 61B îáåñïå÷èâàþòñÿ ñïåöèàëüíî ðàçðàáîòàííûì óñòðîéñòâîì öèôðîâîé îáðàáîòêè, êîòîðîå ðàçìåùåíî âíóòðè ïåðñîíàëüíîãî êîìïüþòåðà è ïîäêëþ÷åíî ê öèôðîâûì âõîäàì/âûõîäàì àäàïòåðà PIO-821. Êîíòðîëü îñåâîé íàãðóçêè ïðè èñïûòàíèè ïðîâîëîêè îñóùåñòâëÿåòñÿ öèôðîâûì ïðèáîðîì ÂÍÒ 30/10 ñ èçìåðèòåëüíûì âèáðîäàò÷èêîì. Âåëè÷èíà îñåâîé íàãðóçêè ðåãóëèðóåòñÿ ñ ïîìîùüþ äâèãàòåëÿ ïåðåìåííîãî òîêà ñ ðåäóêòîðîì â ïðåäåëàõ 0...200 Í. Ïðîãðàììíîå îáåñïå÷åíèå óñòàíîâêè ÒÒÌ-200 âêëþ÷àåò ïðîãðàììû TorsionTest äëÿ ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèé ñ íàêîïëåíèåì è ñîõðàíåíèåì ïåðâè÷íûõ äàííûõ èñïûòà- íèé è TorsionCalc äëÿ ïîñëåäóþùåãî ðàñ÷åòà ìåõàíè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ìàòåðèàëà. Îïèñàíèå ïðîãðàììû TorsionTest. Ïîëüçîâàòåëüñêèé èíòåðôåéñ ïðîãðàììû TorsionTest ïðèâåäåí íà ðèñ. 4.  âåðõíåé ÷àñòè èíòåðôåéñà ðàñïîëîæåíû èíäèêà- òîðû êðóòÿùåãî ìîìåíòà è óãëà çàêðó÷èâàíèÿ îáðàçöà, ïàíåëü óïðàâëåíèÿ ïðèâîäîì óñòàíîâêè ñ ãðóáîé è òî÷íîé ðåãóëèðîâêîé ñêîðîñòè âðàùåíèÿ è êíîïêàìè âêëþ÷åíèÿ ïðèâîäà ñ çàäàíèåì íàïðàâëåíèÿ âðàùåíèÿ. Ïàíåëü óïðàâëåíèÿ ïðèâîäîì ïðåäíàç- íà÷åíà äëÿ âûïîëíåíèÿ ïîäãîòîâèòåëüíûõ îïåðàöèé ñ îáðàçöîì, òåñòèðîâàíèÿ èëè ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèé â ðó÷íîì ðåæèìå, à òàêæå äëÿ èçìåíåíèÿ ñêîðîñòè íàãðó- æåíèÿ èëè ïðåðûâàíèÿ èñïûòàíèé â àâòîìàòè÷åñêîì ðåæèìå.  ëåâîé ÷àñòè èíòåð- ôåéñà ðàñïîëîæåíà ïàíåëü ïðîöåäóð èñïûòàíèÿ, êîòîðàÿ ñëóæèò äëÿ ïîñëåäîâàòåëü- íîãî âûïîëíåíèÿ ïîäãîòîâèòåëüíûõ ïðîöåäóð ïðè èñïûòàíèè íà êðó÷åíèå. Áîëüøóþ ÷àñòü èíòåðôåéñà çàíèìàåò ãðàôè÷åñêîå îêíî ñ äèàãðàììîé êðóòÿùèé ìîìåíò – óãîë çàêðó÷èâàíèÿ îáðàçöà, êîòîðàÿ âûâîäèòñÿ íà ýêðàí äèñïëåÿ â ðåæèìå ðåàëüíîãî âðåìåíè â ïðîöåññå èñïûòàíèé îáðàçöîâ.  íèæíåé ÷àñòè èíòåðôåéñà ðàñïîëîæåíû ïàíåëè îñåé Õ (óãîë çàêðó÷èâàíèÿ îáðàçöà) è Y (êðóòÿùèé ìîìåíò), êîòîðûå ïîçâî- ëÿþò óñòàíîâèòü íåîáõîäèìûé ìàñøòàá ïðåäñòàâëåíèÿ äèàãðàììû èëè çàäàòü àâòîìà- òè÷åñêèé ðåæèì åå îòîáðàæåíèÿ, ïðè êîòîðîì ìàñøòàá ïî îñÿì äèàãðàììû àâòîìà- òè÷åñêè èçìåíÿåòñÿ â ðåàëüíîì ìàñøòàáå âðåìåíè â ñîîòâåòñòâèè ñ çàðåãèñòðèðî- âàííûìè ìàêñèìàëüíûìè âåëè÷èíàìè. Ó÷èòûâàÿ îñîáåííîñòè èñïûòàíèé íà êðó÷åíèå, äëÿ ïîëó÷åíèÿ äîñòîâåðíûõ ðåçóëüòàòîâ, èñêëþ÷åíèÿ îøèáîê îïåðàòîðà è îáëåã÷åíèÿ ïðîöåññà ïðîâåäåíèÿ èñïû- òàíèé âñå ïðîöåäóðû íà ñîîòâåòñòâóþùåé ïàíåëè âûñòðîåíû â ñòðîãóþ ïîñëåäî- âàòåëüíîñòü (ðèñ. 4) è âûïîëíÿþòñÿ ñâåðõó âíèç. Íà êàæäîì ýòàïå ïîäãîòîâêè èëè ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèÿ èíòåðôåéñ ñîäåðæèò âèðòóàëüíûå êíîïêè, êîòîðûå ïîäñâå÷è- âàþòñÿ, åñëè îïåðàöèÿ äîñòóïíà â äàííûé ìîìåíò äëÿ âûïîëíåíèÿ. Ïîñëåäîâà- 172 ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2014, ¹ 3 À. Â. Äðîçäîâ, Â. Â. Êóòíÿê, À. Í. Íåãîâñêèé, Ä. Ã. Âåðáèëî òåëüíîñòü ïðîöåäóð âêëþ÷àþò âûáîð óñòàíîâëåííîãî ñìåííîãî äàò÷èêà êðóòÿùåãî ìîìåíòà, îáíóëåíèå ïîêàçàíèé ïîñëåäíåãî ïðè îñâîáîæäåíèè îäíîãî èç êîíöîâ îáðàçöà èç çàõâàòà. Çàòåì ñëåäóþò ââîä òèïà è ðàçìåðîâ îáðàçöà, ïðîöåäóðà çàæèìà åãî êîíöîâ â çàõâàòàõ, ÷òî ìîæåò ïðèâåñòè ê ïîÿâëåíèþ ìîìåíòà, îñîáåííî ïðè èñïûòàíèè îáðàçöà ñ øåñòèãðàííûìè ãîëîâêàìè. Íà ýòîì ýòàïå â ïðîãðàììå ïðåä- óñìîòðåíà ïðîöåäóðà àâòîìàòè÷åñêîé ðàçãðóçêè îáðàçöà, ïîñëå êîòîðîé óñòàíàâ- ëèâàåòñÿ òðåáóåìàÿ íà÷àëüíàÿ ñêîðîñòü íàãðóæåíèÿ è çàïóñêàåòñÿ ïðîöåäóðà èñïû- òàíèÿ ñ ðåãèñòðàöèåé èçìåðÿåìûõ âåëè÷èí êðóòÿùåãî ìîìåíòà è óãëà çàêðó÷èâàíèÿ, îòîáðàæàåìûõ â ãðàôè÷åñêîì îêíå ïðîãðàììû â âèäå äèàãðàììû êðó÷åíèÿ â ðåàëü- íîì âðåìåíè. Ñëåäóåò çàìåòèòü, ÷òî äëÿ çàïèñè óïðóãîãî ó÷àñòêà äèàãðàììû êðó÷å- íèÿ, êîãäà óãëîâàÿ äåôîðìàöèÿ êðàéíå ìàëà è íåîáõîäèìî ïîëó÷èòü ïðåäñòàâè- òåëüíûé ìàññèâ ýêñïåðèìåíòàëüíûõ òî÷åê, ñ ó÷åòîì îãðàíè÷åííîãî áûñòðîäåéñòâèÿ èçìåðèòåëüíûõ ñèñòåì óñòàíîâêè çàäàåòñÿ íåáîëüøàÿ ñêîðîñòü êðó÷åíèÿ, à äàëåå ïî ìåðå íàãðóæåíèÿ è ïîÿâëåíèÿ íà äèàãðàììå íåëèíåéíîãî ó÷àñòêà è ó÷àñòêà òåêó÷åñòè ñêîðîñòü êðó÷åíèÿ çíà÷èòåëüíî óâåëè÷èâàåòñÿ ñ öåëüþ ñîêðàùåíèÿ âðåìåíè èñïû- òàíèÿ. Âêëþ÷åíèå áîëåå âûñîêîé ñêîðîñòè íàãðóæåíèÿ íà ó÷àñòêå òåêó÷åñòè ïðîèçâî- äèòñÿ îïåðàòîðîì. Òàê, ïðè èñïûòàíèÿõ öèëèíäðè÷åñêèõ îáðàçöîâ èç ñòàëè Ñò. 3 äèàìåòðîì 5 ìì è äëèíîé ðàáî÷åé ÷àñòè 46 ìì íà÷àëüíàÿ ñêîðîñòü êðó÷åíèÿ âûáèðàëàñü â ïðåäåëàõ 0,002...0,006 ðàä/ñ, à ïðè âûõîäå íà ïëîùàäêó òåêó÷åñòè îíà óñòàíàâëèâàëàñü â äèàïàçîíå 0,2...0,6 ðàä/ñ. Ïðîöåññ èñïûòàíèé è íàêîïëåíèÿ äàííûõ ïðåêðàùàåòñÿ ïðè ðàçðóøåíèè îáðàçöà èëè ïî òðåáîâàíèþ îïåðàòîðà. Èñõîäíûå äàííûå è ðåçóëüòàòû èçìåðåíèé ñîõðàíÿþòñÿ â òåêñòîâîì ôàéëå ñ ðàñøèðåíèåì “csv”. Ñîõðàíåííûé ôàéë ìîæåò áûòü îòêðûò â ïðîãðàììå TorsionCalc äëÿ ðàñ÷åòà ìåõàíè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ìàòåðèàëà. Êðîìå òîãî, ìîæíî îòêðûòü ýòîò ôàéë äëÿ ïðîñìîòðà, ðàäàêòèðîâàíèÿ è îáðàáîòêè ñîäåðæàùèõñÿ â íåì äàííûõ â òàáëè÷íîì ïðîöåññîðå Excel. ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2014, ¹ 3 173 Ðèñ. 4. Ïîëüçîâàòåëüñêèé èíòåðôåéñ ïðîãðàììû TorsionTest. Óíèâåðñàëüíàÿ óñòàíîâêà ÒÒÌ-200 äëÿ ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèé ... Îïèñàíèå ïðîãðàììû TorsionCalc. Ïðîãðàììà îñóùåñòâëÿåò ðàñ÷åò âñåõ ìåõà- íè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ïðè êðó÷åíèè â ñîîòâåòñòâèè ñ òðåáîâàíèÿìè [1] äëÿ îáðàç- öîâ öèëèíäðè÷åñêîé ôîðìû ñïëîøíîãî èëè òðóá÷àòîãî ñå÷åíèÿ.  çàâèñèìîñòè îò òèïà è ñîîòíîøåíèÿ ðàçìåðîâ ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ îáðàçöà (íàðóæíûé äèàìåòð D è òîëùèíà ñòåíêè �) â ïðîãðàììå ïðèìåíÿþòñÿ ðàçíûå ôîðìóëû äëÿ ðàñ÷åòà âåëè÷èí ïîëÿðíîãî ìîìåíòà èíåðöèè è ïîëÿðíîãî ìîìåíòà ñîïðîòèâëåíèÿ îáðàçöà. Ìåõàíè- ÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ïðè êðó÷åíèè îïðåäåëÿþòñÿ ïî ôîðìóëàì, ïðèâåäåííûì â [1]. Ïðè îòêðûòèè ôàéëà äàííûõ “csv” ïðîãðàììà âûâîäèò íà ýêðàí äèñïëåÿ äèàãðàììó êðó÷åíèÿ, êîòîðàÿ ïî æåëàíèþ îïåðàòîðà ìîæåò ïðåäñòàâëÿòü âñþ äèàãðàììó èëè åå íà÷àëüíûé ó÷àñòîê, ìàñøòàá êîòîðîãî ìîæåò áûòü óâåëè÷åí äî 120 ðàç (ðèñ. 5). Ýòî ïîçâîëÿåò îáåñïå÷èòü óäîáíûé è òî÷íûé ðàñ÷åò ìåõàíè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ìàòå- ðèàëà ïî èñõîäíîé äèàãðàììå êðó÷åíèÿ. Ðàñ÷åò ïðîâîäèòñÿ ïî ìàññèâó ñîõðàíåííûõ äàííûõ, íàõîäÿùèõñÿ â ïàìÿòè ïåðñîíàëüíîãî êîìïüþòåðà, à íà äèàãðàììå êðó÷åíèÿ îòîáðàæàþòñÿ òî÷êè, ñîîòâåòñòâóþùèå ðàññ÷èòàííûì ïðåäåëàì ïðîïîðöèîíàëüíîñòè, òåêó÷åñòè è ïðî÷íîñòè (ðèñ. 5). Òàêæå ìîãóò áûòü îòîáðàæåíû âñïîìîãàòåëüíûå ëèíèè, ñîîòâåòñòâóþùèå ëèíåéíîìó ó÷àñòêó äèàãðàììû, ëèíèè äëÿ îïðåäåëåíèÿ ïðåäåëîâ ïðîïîðöèîíàëüíîñòè, òåêó÷åñòè è èñòèííîãî ïðåäåëà ïðî÷íîñòè. Ïðè ðàñ- ÷åòå ìåõàíè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ñ ïîìîùüþ äàííîé ïðîãðàììû îò îïåðàòîðà òðåáó- åòñÿ òîëüêî îòìåòèòü ãðàíèöû íà÷àëüíîãî ó÷àñòêà äëÿ ðàñ÷åòà ìîäóëÿ ñäâèãà è îãðàíè÷èòü êîíå÷íûé ó÷àñòîê äèàãðàììû äëÿ ðàñ÷åòà èñòèííîãî ïðåäåëà ïðî÷íîñòè. Âñå îñòàëüíûå âû÷èñëåíèÿ ïðîèñõîäÿò àâòîìàòè÷åñêè. Ðåçóëüòàòû òåñòîâûõ èñïûòàíèé íà êðó÷åíèå. Îòëàäêà ðàáîòû óñòàíîâêè ÒÒÌ-200 è òåñòèðîâàíèå ïðîãðàììíîãî îáåñïå÷åíèÿ âûïîëíÿëèñü ïðè èñïûòàíèè îáðàçöîâ ðàçëè÷íûõ òèïîâ. Îñîáåííîñòü ïðîâåäåííûõ èñïûòàíèé ñîñòîèò â òîì, ÷òî ïîëó÷àåìûå íà óñòàíîâêå íà÷àëüíûå ó÷àñòêè äèàãðàìì êðó÷åíèÿ íå èìåëè êàêèõ- ëèáî çàìåòíûõ èñêàæåíèé (ðèñ. 5,à), ÷òî, âåðîÿòíî, îáóñëîâëåíî òî÷íîé öåíòðîâêîé îáðàçöà â çàõâàòàõ, îòñóòñòâèåì åãî ïðîñêàëüçûâàíèÿ â çàõâàòàõ, à òàêæå âûñîêèìè ðàçðåøàþùåé ñïîñîáíîñòüþ è òî÷íîñòüþ èçìåðèòåëüíîé ñèñòåìû. Ýòî çíà÷èòåëüíî óïðîùàåò ïðîöåññ îïðåäåëåíèÿ ìåõàíè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ìàòåðèàëîâ ïðè êðó÷å- íèè è ïîâûøàåò äîñòîâåðíîñòü ïîëó÷àåìûõ äàííûõ. 174 ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2014, ¹ 3 à á Ðèñ. 5. Äèàãðàììà êðó÷åíèÿ îáðàçöà èç ñòàëè Ñò. 3 äèàìåòðîì 5 ìì è äëèíîé ðàáî÷åé ÷àñòè 46 ìì: à – íà÷àëüíûé ó÷àñòîê; á – ïîëíàÿ äèàãðàììà (1 – ïðåäåë ïðîïîðöèîíàëüíîñòè; 2 – ïðåäåë òåêó÷åñòè; 3 – ïðåäåë ïðî÷íîñòè). À. Â. Äðîçäîâ, Â. Â. Êóòíÿê, À. Í. Íåãîâñêèé, Ä. Ã. Âåðáèëî Âûñîêèå òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè óñòàíîâêè ÒÒÌ-200 áûëè ïîäòâåðæäåíû â ïðîöåññå åå îïûòíîé ýêñïëóàòàöèè â Èíñòèòóòå ïðîáëåì ìàòåðèàëîâåäåíèÿ èì. È. Í. Ôðàíöåâè÷à ÍÀÍ Óêðàèíû. Ñ èñïîëüçîâàíèåì óñòàíîâêè ïîëó÷åíû íîâûå ýêñïåðè- ìåíòàëüíûå ðåçóëüòàòû è âûïîëíåíû ìåòîäè÷åñêèå èññëåäîâàíèÿ ðàñ÷åòà êðèâûõ íàãðóæåíèÿ ïðè êðó÷åíèè [6].  û â î ä û 1. Ñîçäàíà óíèâåðñàëüíàÿ óñòàíîâêà ÒÒÌ-200 äëÿ ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèé íà êðó÷åíèå ñòàíäàðòíûõ îáðàçöîâ è ïðîâîëîêè. Èñïîëüçîâàíèå â íåé âûñîêîòî÷íûõ ìåõàíè÷åñêèõ óçëîâ è èçìåðèòåëüíûõ óñòðîéñòâ ïîçâîëèëè îáåñïå÷èòü âûñîêèå òî÷íîñòü è äîñòîâåðíîñòü îïðåäåëåíèÿ ìåõàíè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ìàòåðèàëîâ ïðè êðó÷åíèè. 2. Ðàçðàáîòàíî ñïåöèàëèçèðîâàííîå ïðîãðàììíîå îáåñïå÷åíèå äëÿ èñïûòàíèé íà êðó÷åíèå, êîòîðîå âêëþ÷àåò ïðîãðàììû TorsionTest äëÿ ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèé ñ íàêîïëåíèåì è ñîõðàíåíèåì ïåðâè÷íûõ äàííûõ è TorsionCalc äëÿ ïîñëåäóþùåãî ðàñ÷åòà ìåõàíè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ìàòåðèàëîâ ïðè êðó÷åíèè. 3. Èñïîëüçîâàíèå óñòàíîâêè ÒÒÌ-200 è ðàçðàáîòàííîãî ïðîãðàììíîãî îáåñïå- ÷åíèÿ ñóùåñòâåííî óïðîñòèëî ïðîöåññ ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèé è îáåñïå÷èëî ïðàêòè- ÷åñêè ïîëíîñòüþ àâòîìàòèçèðîâàííûé ðàñ÷åò ìåõàíè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ìàòåðè- àëîâ ïðè êðó÷åíèè. Ð å ç þ ì å Ðîçðîáëåíî óí³âåðñàëüíó àâòîìàòèçîâàíó óñòàíîâêó ÒÒÌ-200 äëÿ ïðîâåäåííÿ âèïðî- áóâàíü íà êðóò³ííÿ ç âèñîêèìè òåõí³÷íèìè õàðàêòåðèñòèêàìè. Ñòâîðåíî ïðîãðàìíå çàáåçïå÷åííÿ, ùî âêëþ÷ຠïðîãðàìè TorsionTest äëÿ ïðîâåäåííÿ âèïðîáóâàíü íà êðóò³ííÿ òà TorsionCalc äëÿ ðîçðàõóíêó ìåõàí³÷íèõ õàðàêòåðèñòèê çà òàêîãî âèäó âèïðîáóâàíü, ùî ñóòòºâî ñïðîùóº àâòîìàòèçàö³þ ïðîöåñ³â âèïðîáóâàíü òà â³äïî- â³äíèõ ðîçðàõóíê³â. 1. ÃÎÑÒ 3565-80. Ìåòàëëû. Ìåòîä èñïûòàíèÿ íà êðó÷åíèå. – Ââåä. 30.05.80. 2. ISO/DIS 18338. Metallic Materials – Torsion Test at Ambient Temperature (under Development). 3. ISO 7800:2012. Metallic Materials – Wire – Simple Torsion Test. 4. ISO 9649:1990. Metallic Materials – Wire – Reverse Torsion Test. 5. ASTM A938-07. Standard Test Method for Torsion Testing of Wire. 6. Âåðáèëî Ä. Ã. Îñîáåííîñòè ðàñ÷åòà èñòèííûõ êðèâûõ íàãðóæåíèÿ ïðè êðó÷åíèè // Ïðîáë. ïðî÷íîñòè. – 2011. – ¹ 3. – Ñ. 110 – 122. Ïîñòóïèëà 11. 03. 2013 ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2014, ¹ 3 175 Óíèâåðñàëüíàÿ óñòàíîâêà ÒÒÌ-200 äëÿ ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèé ...
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-112719
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0556-171X
language Russian
last_indexed 2025-11-24T11:44:21Z
publishDate 2014
publisher Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
record_format dspace
spelling Дроздов, А.В.
Кутняк, В.В.
Неговский, А.Н.
Вербило, Д.Г.
2017-01-26T19:43:20Z
2017-01-26T19:43:20Z
2014
Универсальная установка ТТМ-200 для проведения испытаний на кручение / А.В. Дроздов, В.В. Кутняк, А.Н. Неговский, Д.Г. Вербило // Проблемы прочности. — 2014. — № 3. — С. 169-175. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.
0556-171X
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112719
539.385:620.175.2
Разработана универсальная автоматизированная установка ТТМ-200 для проведения испытаний на кручение, имеющая высокие технические характеристики. Создано программное обеспечение, включающее программы TorsionTest для проведения испытаний на кручение и TorsionCalc для расчета механических характеристик при этом виде испытаний, что существенно упрощает автоматизацию процессов испытаний и соответствующих расчетов.
Розроблено універсальну автоматизовану установку ТТМ-200 для проведення випробувань на крутіння з високими технічними характеристиками. Створено програмне забезпечення, що включає програми TorsionTest для проведення випробувань на крутіння та TorsionCalc для розрахунку механічних характеристик за такого виду випробувань, що суттєво спрощує автоматизацію процесів випробувань та відповідних розрахунків
ru
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
Проблемы прочности
Производственный раздел
Универсальная установка ТТМ-200 для проведения испытаний на кручение
Article
published earlier
spellingShingle Универсальная установка ТТМ-200 для проведения испытаний на кручение
Дроздов, А.В.
Кутняк, В.В.
Неговский, А.Н.
Вербило, Д.Г.
Производственный раздел
title Универсальная установка ТТМ-200 для проведения испытаний на кручение
title_full Универсальная установка ТТМ-200 для проведения испытаний на кручение
title_fullStr Универсальная установка ТТМ-200 для проведения испытаний на кручение
title_full_unstemmed Универсальная установка ТТМ-200 для проведения испытаний на кручение
title_short Универсальная установка ТТМ-200 для проведения испытаний на кручение
title_sort универсальная установка ттм-200 для проведения испытаний на кручение
topic Производственный раздел
topic_facet Производственный раздел
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112719
work_keys_str_mv AT drozdovav universalʹnaâustanovkattm200dlâprovedeniâispytaniinakručenie
AT kutnâkvv universalʹnaâustanovkattm200dlâprovedeniâispytaniinakručenie
AT negovskiian universalʹnaâustanovkattm200dlâprovedeniâispytaniinakručenie
AT verbilodg universalʹnaâustanovkattm200dlâprovedeniâispytaniinakručenie